叶面喷施外源硒营养液对甜瓜产量和品质的影响

肖真真，李启明，焦自高，肖守华*

（1.齐河县祝阿镇人民政府，山东 齐河 251100；2.齐河县农业技术推广站，山东 齐河 251100；3.山东省农业科学院蔬菜花卉研究所/山东省设施蔬菜生物学重点实验室/国家蔬菜改良中心山东分中心/农业部黄淮地区蔬菜科学观察站（山东），山东 济南 250100）

硒是人体必需的微量元素之一，具有增强免疫力、防衰老、预防心血管疾病、解毒、排毒和抗癌等作用[1-2]。硒在自然界中的存在方式分为无机硒和有机硒，无机硒通常指亚硒酸钠和硒酸钠，往往生物利用率低且毒性大，人体不宜直接食用，而有机硒主要指含硒氨基酸和含硒蛋白质，生物利用度高且无毒[3-4]。长期缺硒会导致人体多种疾病，最典型的就是“克山病”[5]。由于人体内既不能合成又不能储存硒，人体所需的硒应该适时、适量地从食物中摄取，其主要途径之一就是从水果、蔬菜等食物中直接获取[2,6]。科学地补充硒元素，对人类健康至关重要，我国成人日平均硒摄入量为26～32 μg，与中国营养学会推荐的每人每日硒摄入量为50～250 μg的最低限度相距甚远[3,7]。我国地质地理环境独特，72%的国土都属贫硒或缺硒土壤，造成一般植物性食品含硒量比较低[2]；因此，富硒技术和富硒食品的研究开发越来越受到人们的广泛关注[8-9]。试验目的是以叶面喷施的方式对甜瓜植株施用不同浓度硒肥，并对喷施后成熟的甜瓜果实富集硒含量及品质进行分析，以期获得富硒栽培甜瓜最佳的叶面喷施浓度和方法。

1 材料和方法

1.1 试验材料

1.1.1 供试品种

供试甜瓜选择3个厚皮甜瓜品种，分别为：金玉，黄皮白肉品种；鲁厚甜4号（L4），黄皮大果品种；天蜜脆梨，白皮脆肉品种。金玉和L4由山东省农科院蔬菜花卉所选育，天蜜脆梨由山东商道生物科技有限公司选育。

1.1.2 供试硒肥

“蒲公英”牌有机硒营养液由山东省农科院资源与环境研究所吴建明研究员提供。有机硒浓度含量为3%。

1.2 试验地点

试验于2016年春季在山东省齐河县祝阿镇现代农业示范园拱圆大棚内进行，大棚面积1 000 m2。

1.3 试验方法

试验划分3个小区，每小区面积约100 m2，定植甜瓜幼苗350株左右。定植前2 d，采取5点迂回方式采集0～20 cm深土样进行分析，测定土壤中有机硒的含量为0.002 4 mg/kg。

“蒲公英”牌有机硒营养液设5个浓度水平处理，分别将有机硒营养液稀释100倍、200倍、500倍、800倍和1 000倍，最终T1、T2、T3、T4、T5浓度分别为30.00、15.00、6.00、3.75、3.00 mg/L，以叶面喷施清水作对照（CK）。“蒲公英”富硒营养液于5月2日第1次均匀喷施于甜瓜植株叶面正反面，此时甜瓜株高50 cm左右，正处于开花期，同时以喷施清水作为对照(CK)，各小区5个处理，每个处理甜瓜15株，设3次重复，采用随机区组排列。5月9日喷施第2次，此时甜瓜处于授粉期。第3次喷施于5月16日，甜瓜正处于坐果期。甜瓜单蔓整枝，每株留1个瓜。生产期间按常规田间管理。

1.4 测定项目及方法

甜瓜成熟后，各小区同样处理的甜瓜称总质量计算平均单瓜质量，并折合成667 m2产量。每小区每个处理采成熟度和大小均匀一致的3个果实进行营养品质的分析。

甜瓜果实中硒含量测定用紫外分光光度法[10]；果实可溶性固形物含量用光学测糖仪测定；维生素C含量采用2,6-二氯靛酚法[11]；可溶性蛋白质用考马斯亮蓝G-250染色法[11]测定。

1.5 数据处理及分析

利用Microsoft Excel 2010软件进行数据整理分析，采用SPSS 22.0统计软件进行方差分析，Duncan法进行数据差异显著性检验。

2 结果与分析

2.1 不同硒浓度对甜瓜单瓜质量和产量的影响

由表1可见，除金玉的T5处理，叶面喷施不同浓度的有机硒营养液对3个甜瓜品种单瓜质量和产量均有所提高。金玉T2处理硒浓度为15 mg/L时，平均单瓜质量最高为0.833 kg，每667 m2产量为1 873.8 kg，比对照（CK）增产213.5 kg，增产12.86%，差异不显著；鲁厚甜4号T1处理硒浓度为30 mg/L，每667 m2产量最高为3 134.3 kg，比对照增产396.4 kg，增产14.48%，差异显著；而天蜜脆梨T2处理硒浓度为15 mg/L，平均单瓜质量和每667 m2产量最高，每667 m2比对照增产211.9 kg，增产14.60%，差异显著。试验中鲁厚甜4号产量最高，天蜜脆梨产量最低，金玉产量居中间。

2.2 不同硒浓度对甜瓜品质的影响

2.2.1 不同硒浓度对甜瓜果肉可溶性固形物含量的影响

甜瓜在生长期叶面喷施不同浓度的有机硒营养液，3个不同甜瓜品种果实成熟后，由表2可知，金玉各处理可溶性固形物含量从高到低分别为T1＞T5＞T3＞T2＞T4＞CK，除T4外，其他处理均与对照呈显著性差异；鲁厚甜4号各处理可溶性固形物含量排序为T2＞T1＞T3＞T4＞T5＞CK，各处理可溶性固形物均高于对照，但各处理间差异不显著；天蜜脆梨品种各处理可溶性固形物（含量从高到低分别为T1＞T2＞T4＞T3＞CK＞T5，T1、T2与对照差异显著。总体而言，甜瓜叶面喷施有机硒营养液能使甜瓜成熟果肉中可溶性固形物增加，金玉增加幅度较大，其次鲁厚甜4号，增加最低的为天蜜脆梨。

2.2.2 不同硒浓度对甜瓜果肉中硒含量的影响

叶面喷施不同浓度的有机硒营养液对3个甜瓜品种成熟果实果肉富集硒含量均有明显地增加，并且与甜瓜叶片喷施硒浓度有正相关关系。由表2可知，施硒处理T1—T5，金玉品种果实中的硒含量分别为0.220、0.149、0.067、0.041、0.017 mg/kg，对照（CK）检出硒含量极低，仅0.003 mg/kg，各处理硒含量分别是对照的73.4、49.7、22.3、13.6、5.6倍；鲁厚甜4号各处理果实中的硒含量分别为0.232、0.207、0.132、0.116、0.065 mg/kg，分别是对照的25.8、23.1、14.8、12.8、7.2倍；天蜜脆梨各处理果实中的硒含量分别为0.195、0.136、0.088、0.053、0.042 mg/kg，分别是对照的32.5、22.6、14.6、8.8、7.0倍。说明喷施外源硒能够显著增加甜瓜果实的硒含量，且喷施富硒营养液浓度越高，甜瓜果实富集硒的能力越强。

2.2.3 不同硒浓度对甜瓜果实中VC含量的影响

金玉喷施硒处理后，其100g鲜果实中VC含量在17.0～19.9 mg，除T5外，其他处理比对照略有增加；鲁厚甜4号的5个喷施硒处理，果实中VC含量均比对照略微下降；天蜜脆梨T2、T4比对照略高，T1、T3和T5比对照略低。金玉果实中VC含量最高，天蜜脆梨次之，鲁厚甜4号最少（图1）。结果说明不同甜瓜品种之间果实中VC含量由于品种间基因型不同差异较大，叶面喷施不同浓度的外源硒对鲁厚甜4号和天蜜脆梨果实中VC含量的影响不明显。

表1 不同硒浓度对甜瓜单瓜质量和产量的影响kg

表2 不同硒浓度对甜瓜果肉可溶性固形物含量与硒含量的影响

图1 不同施硒量对甜瓜果实VC影响

2.2.4 不同硒浓度对甜瓜果实中可溶性蛋白影响

由图2可知，甜瓜叶片喷施不同浓度硒后，甜瓜果实中的可溶性蛋白含量金玉稍有增加；鲁厚甜4号T1—T5施硒处理则表现其果实中可溶性蛋白均比对照略低；天蜜脆梨可溶性蛋白含量除了T2比对照高，其他处理均比对照低。试验结果说明外源施硒对金玉果实中可溶性蛋白稍有增加外，对其他2个品种影响不明显。

3 结论与讨论

近几年来，富硒栽培是我国作物栽培的一个主要研究方向[12]，大量研究表明，在适当的浓度下，硒元素可以使农作物的产量、品质、抗性等显著提高[12-14]。张海英[15]研究表明，桃、枣和草莓叶面喷施适宜浓度硒肥，可提高果实硒含量。张杨杨等[16-17]研究发现叶面喷施蛋氨酸硒或土壤增施蛋氨酸硒不仅提高了厚皮甜瓜果肉中硒含量，而且增强甜瓜植株光合性能。

匡恩俊等[18]研究表明，在大豆、玉米、水稻和小麦上叶面施用硒肥均能显著提高这4种作物籽粒的含硒量，并随着施硒浓度的增加而增加，籽粒硒含量均与硒的浓度呈正相关关系，只是不同作物最大吸收期不同。张杨杨等[16]研究表明叶面喷施蛋氨酸硒极显著增加了甜瓜叶片叶绿素a、叶绿素b、叶绿素（a+b）含量，增强了植株叶片光合性能，造成甜瓜增产和含糖量提高，说明喷施适宜浓度的外源硒能够提高甜瓜产量、果肉中硒含量和可溶性固形物的含量。

图2 不同施硒量对甜瓜果实可溶性蛋白影响

本试验研究结果表明3个不同甜瓜品种叶面喷施不同浓度的外源硒能提高甜瓜果实富集硒能力，且喷施硒营养液浓度越高，甜瓜果实富集硒的能力越强，甜瓜果肉中含硒量越高，最佳喷施浓度为30 mg/L和15 mg/L。这表明3个不同品种甜瓜果实硒含量与喷施硒的浓度存在正相关关系，这与匡恩俊和张杨杨研究结果相类似。甜瓜叶片喷施硒营养液能提高甜瓜单瓜质量和产量，不同的甜瓜品种增产能力存在差异。甜瓜叶片喷施外源硒营养液能提高3个不同品种的甜瓜果实中硒含量和可溶性固形物含量，增加效果比较显著，而对3种不同品种甜瓜果实中的可溶性蛋白和VC含量影响不明显。

本试验筛选出“蒲公英”硒营养液为30 mg/L和15 mg/L浓度喷施处理，可作为生产上栽培生产富硒甜瓜的最佳浓度配比。在甜瓜开花期、授粉期和坐果期间隔7 d分3次对甜瓜叶片喷施处理，商品瓜可以达到富硒食品含量标准，采用方法简单可行，在生产上可以大面积推广使用来栽培生产更多富硒甜瓜。